342 Biologi SMA/MA Kelas XI ini terjadi maka spermatozoa akan mati karena air kencing bersifat asam, sehingga hal ini tidak pernah terjadi. Ada pengaturan oleh saraf-saraf uretra untuk pembagian kedua tugas ini. Ketika seorang laki-laki dan seorang wanita bersenggama (melakukan hubungan seksual) maka saraf akan mengontrol katup uretra agar tidak terbuka. Bahkan, sebelum terjadi ejakulasi, cairan basa dari kelenjar cowperi akan menetralkan sisa-sisa air kencing yang terdapat di dalam saluran tersebut. B REPRODUKSI PADA WANITA Anda telah mempelajari tentang alat-alat reproduksi pada laki-laki. Bagaimana dengan alat-alat reproduksi pada wanita? Pelajarilah uraian berikut dengan benar! 1. Alat Reproduksi Wanita Untuk lebih mengetahui dan memahami tentang struktur alat reproduksi pada wanita, cobalah perhatikan Gambar 9.5! Gambar itu memperlihatkan organ-organ reproduksi wanita. Organ reproduksi wanita di antaranya adalah sebagai berikut. a. Organ Reproduksi Luar Organ reproduksi luar wanita yaitu vulva. Vulva banyak disusun oleh jaringan lemak. Daerah ini disebut Mons pubis (mons veneris). Di bagian bawah dari monspubis terdapat suatu lipatan yang berjumlah sepa-sang yang disebut dengan labium mayor (bibir besar). Pada bagian lebih dalam dari labium mayor terdapat pula lipatan yang kedua berjumlah sepasang yang disebut dengan labium minor (bibir kecil). Kedua lipatan ini berfungsi untuk melindungi vagina. Di bagian atas dari struktur labium ini terdapat klitoris, yang merupakan organ erektil pada wanita. Pada bagian ini terdapat klitoris yang banyak terdapat pembuluh darah dan ujung-ujung saraf perasa. Saluran yang langsung berhubungan dengan vulva adalah uretra dan vagina. Gambar 9.5 Organ reproduksi wanita Sumber: Kamus Visual, 2003. Gb alat kelamin wanita rahim saluran falopi ovarium leher rahim vagina dubur bibir besar bibir kecil saluran kemih klitoris; klentit tulang kemaluan kandung kemih
Biologi SMA/MA Kelas XI 343 b. Alat Reproduksi Dalam Organ reproduksi dalam pada wanita terdiri atas bagian-bagian berikut. 1) Ovarium Ovarium terletak di sebelah kiri dan kanan rahim. Bentuk ovarium lonjong dengan panjang 2 - 2,5 cm, lebar 1 - 1,5 cm, tebal 0,5 - 1,5 cm dan berat 15 gram. Umumnya sel telur diproduksi setiap 28 hari. Sel telur yang dihasilkan oleh ovarium ini terbungkus dalam kantong yang disebut folikel. Sebelum memasuki masa usia subur, folikel dan sel telur terlihat seolah-olah mati. Seiring dengan bertambahnya usia maka akan bertambah besar dan fungsional dengan dirangsang oleh hormon FSH (Folicle Stimulating Hormon) dan LH (Luteinizing Hormone) yang berasal dari kelenjar hipofise di otak. Folikel akan semakin besar dan menghasilkan hormon estrogen dan progesteron yang akan merangsang untuk menghentikan produksi hormon FSH dan LH. Hormon estrogen dan progesteron akan mempengaruhi sifat-sifat pada wanita untuk menjadi dewasa. Saat pertengahan terjadinya menstruasi, folikel semakin bertambah besar dan akhirnya pecah untuk mengeluarkan sel telur yang ada di dalamnya, yang disebut ovulasi. Sebelum terjadinya kehamilan, hampir seluruh hormon estrogen dihasilkan oleh ovarium dan sebagian kecil kelenjar adrenal. Setelah telur mengalami pematangan, selanjutnya akan disalurkan melewati oviduk. Oviduk ini merupakan saluran yang panjang menuju ke rahim. Oviduk disebut juga saluran tuba fallopi. Di dalam saluran inilah terjadi pembuahan antara sperma dan ovum. Di dalam sepanjang saluran tuba fallopi ini terdapat rambut-rambut getar atau cilia yang berfungsi untuk mendorong atau mempermudah jalannya zigot hasil pembuahan. 2) Uterus (rahim) Uterus (rahim) merupakan suatu rongga pertemuan dari dua saluran tuba falopi bagian kiri dan kanan. Uterus berbentuk seperti buah pir. Bagian bawah dari uterus disebut serviks (leher rahim). Jaringan yang menyusun uterus berupa otot polos dan lapisan endometrium (dinding rahim) yang tersusun dari epitel dan menghasilkan banyak lendir dan pembuluh darah. Ketika terjadi ovulasi, lapisan endometrium akan menebal, tetapi ketika menstruasi lapisan endometrium akan meluruh. Fungsi uterus (rahim) ini adalah sebagai tempat menempelnya janin. Di sinilah janin akan tumbuh besar yang kemudian kehidupannya ditopang oleh plasenta. Plasenta akan mencukupi kebutuhan janin yang berupa O2 dan makanan yang diperoleh dari ibunya.
344 Biologi SMA/MA Kelas XI KEGIATAN KELOMPOK 2 3) Vagina Organ reproduksi wanita yang lain yaitu vagina. Organ ini merupakan suatu saluran tempat berlangsungnya proses kopulasi, yaitu pertemuan antara dua alat kelamin. Vagina juga merupakan jalan keluar bayi apabila sudah siap dilahirkan. Vagina bermuara pada vulva. Vagina terdiri atas bagian-bagian berikut. a) Selaput lendir (membran mukosa) Selaput lendir merupakan bagian terluar dari vagina yang dapat mensekresikan lendir pada saat terjadi rangsangan seksual. Lendir tersebut dihasilkan oleh kelenjar bartholin. b) Jaringan otot Vagina tersusun dari otot-otot polos yang dapat berkontraksi untuk memperlebar saluran dan uterus serta mengembalikan ke bentuk semula. Ini sangat penting dalam proses persalinan. c) Jaringan ikat Jaringan otot dan ikat ini juga sangat berperan dalam melebarkan uterus ketika janin akan dilahirkan. Pada saat janin sudah dilahirkan maka kedua jaringan ini akan mengembalikan uterus ke bentuk semula. Tujuan : Memahami struktur dan fungsi dari alat reproduksi wanita Alat dan Bahan : 1. Gambar alat reproduksi wanita 2. Model alat reproduksi wanita Cara Kerja : 1. Amatilah gambar atau alat reproduksi wanita 2. Gambarlah bagian-bagiannya dan jelaskan fungsinya masingmasing! Buatlah dalam bentuk tabel agar lebih jelas! 3. Presentasikan hasilnya di depan kelas! 2. Pembentukan Sel Telur (Ovum) Proses pembentukan sel telur disebut oogenesis, proses ini berlangsung di dalam ovarium (indung telur). Sel telur berasal dari sel induk telur yang disebut oogonium. Dalam oogonium, terkandung kromoson sebanyak 23 pasang. Sel-sel oogonium ini bersifat diploid. Di dalam ovarium ini, sel-sel oogonium membelah secara mitosis.
Biologi SMA/MA Kelas XI 345 Pada proses oogenesis ini, oogonia akan berkembang menjadi oosit primer. Oosit primer masih memiliki kromosom yang sama dengan sel induknya, yaitu 23 pasang dan badan kutub I, kemudian oosit sekunder akan mengalami pembelahan lagi secara mitosis membentuk ootid dan badan kutub II. Selanjutnya ootid inilah yang akan berkembang menjadi ovum. Ovum yang dihasilkan dari proses ini hanya berjumlah satu. Agar bisa mengetahui dengan jelas proses tersebut, perhatikan Gambar 9.6! Proses oogensis ini diatur oleh hormon FSH (Follicle Stimulating Hormone), yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis di dasar otak. Fungsi hormon FSH adalah: a. mengatur proses pertumbuhan sel telur; b. menghasilkan hormon estrogen, hormon estrogen pada kadar tertentu dapat menghambat produksi hormon FSH; c. mempengaruhi sel-sel folikel yang berfungsi untuk memberi nutrien pada sel telur. 3. Ovulasi Bagaimana proses ovulasi terjadi? Sebelum menjawab pertanyaan tersebut, terlebih dahulu kita harus mengetahui pengertian proses ovulasi. Ovulasi adalah proses pelepasan sel telur. Proses ovulasi dipengaruhi oleh hormon, yaitu LH dan FSH. Kedua hormon ini dihasilkan oleh kelenjar hipofisis di dalam otak. Pada saat inilah seorang wanita dikatakan mengalami masa subur. Masa subur bagi seorang wanita tidak berlangsung setiap hari. Satu siklus menstruasi (haid) akan dimulai pada hari pertama setelah hari Gambar 9.6 Proses oogenesis Sumber: Ensiklopedi Sains dan Kehidupan, 1997
346 Biologi SMA/MA Kelas XI terakhir masa haid sebelumnya dan berakhir pada hari pertama masa haid berikutnya. Mulai pada hari pertama siklus ini sel telur bersama folikelnya akan mengalami pematangan. Lalu pada sekitar 13 - 15 hari sebelum hari pertama haid akan terjadi ovulasi. Setelah sel telur masak, selanjutnya akan dikeluarkan dari ovarium. Dalam proses ini, sel telur berada di dalam folikel. Folikel dan dinding ovari robek, akhirnya sel telur yang sudah matang akan keluar dan masuk ke dalam oviduk (tuba falopi) melalui infundibulum, yaitu bagian yang berbentuk seperti jari-jari. Telur yang telah dewasa ini akan masuk ke dalam saluran telur (tuba falopi) yang akan menghanyutkannya ke dalam rahim dengan cairan khusus. Sel telur dewasa ini baru akan dapat dibuahi dalam tempo 24 jam setelah dilepaskan oleh indung telur (ovarium) yaitu pada saat dalam perjalanan menuju rahim Setelah sel telur dilepaskan, maka sel folikel menjadi kosong. Sel ini kemudian akan berubah menjadi korpus luteum. Pembentukan korpus luteum ini didikung oleh LH. Terbentuknya korpus luteum akan memicu terbentuknya hormon estrogen dan progesteron. 4. Proses Terjadinya Menstruasi Setiap bulan, seorang wanita normal yang sudah memasuki masa akil balig atau dewasa akan mengalami menstruasi. Pelajar wanita SMA kelas XI seperti Anda sebagian besar umumnya sudah mengalami peristiwa ini, sehingga Anda dapat menceritakan dan menjelaskan menstruasi sesuai pengalaman Anda. Menstruasi terjadi karena sel telur yang dilepaskan folikel tidak dapat dibuahi oleh sel sperma. Seperti sudah dijelaskan sebelumnya, bahwa setelah pelepasan sel telur, maka folikel akan kosong, selanjutnya akan membentuk korpus luteum yang berwarna kuning. Strukturnya dapat Anda perhatikan Gambar 9.6! Korpus luteum ini akan memacu terbentuknya hormon progesteron. Hormon ini akan menyebabkan terjadinya penebalan dinding rahim atau endometrium, tetapi hormon ini akan mengalami penurunan Sumber:Diagnostik Fisik, 1995 Gambar 9.7 Stadium-stadium pertumbuhan folikel pada ovarium
Biologi SMA/MA Kelas XI 347 jumlah, kemudian korpus luteum akan berdegenerasi, yang diikuti peluruhan yang disebut dengan peristiwa menstruasi. Akibatnya, terjadi pendarahan yang disebut dengan peristiwa menstruasi. Menstruasi adalah peristiwa luruhnya sel telur yang tidak dibuahi yang sudah menjadi mati bersama-sama dengan selaput lendir dinding rahim yang merupakan lapisan yang kaya pembuluh darah. Masa menstruasi berlangsung selama 2 - 7 hari. Setelah itu siklus yang baru akan dimulai. Diawali dengan pulihnya kembali dinding endometrium, selanjutnya FSH mulai dihasilkan lagi dan mempengaruhi pembentukan sel telur kembali. Kejadian seperti ini akan terjadi berulang-ulang, lalu berhenti untuk sementara waktu pada saat terjadinya kehamilan, lalu akan terjadi lagi setelah kelahiran. Mengapa seorang wanita yang sudah menopouse (tidak mengalami haid lagi) tidak dapat menghasilkan sel telur? Hal ini terjadi karena semua oosit primer yang terbentuk akan mengalami deradasi. Usia menopouse berkisar antara 45-50 tahun ke atas. Pada saat itu banyak perubahan yang dialami oleh seorang wanita. Berbagai gejolak terjadi, antara lain adalah mudah, murah, mudah tersinggung, cemas, cepat letih, dan sulit bernapas. Pada satu di antara delapan wanita, gejala ini akan terjadi cukup parah sehingga perlu pengobatan secara medis. Pada saat seorang wanita mengalami menopouse dikatakan in-dung telurnya mengalami masa pensiun secara gen dan progesteron pun juga akan berhenti. Akibatnya akan terjadi beberapa hal pada wanita, antara lain dapat mengalami kecenderungan tulang keropos (osteoporosis). Selain itu, peluang untuk mendapat serangan jantung lebih besar. Berdasarkan hal ini berarti dapat kita ketahui bahwa indung telur tidak hanya sekedar pabrik penghasil sel-sel telur saja, tetapi lebih dari itu merupakan satu organ tubuh yang penting, walaupun seorang wanita dapat hidup namun tidak normal tanpa memiliki indung telur ini. Untuk memperjelas pengetahuan Anda tentang proses menstruasi, perhatikan Gambar 9.8! Perlu Diketahui - Seorang wanita mengalami masa ovulasi setelah hari ke-13 sampai 15 dari hari mulainya menstruasi. - Masa subur wanita berawal dari sejak dia mengalami menstruasi dan berakhir ketika dia mengalami menopouse.
348 Biologi SMA/MA Kelas XI 5. Fertilisasi Fertilisasi adalah proses peleburan antara sel telur dengan spermatozoa. Bagaimana proses terjadinya fertilisasi? Ketika sel telur dilepaskan dari folikel di dalam ovarium, maka sel telur akan menuju ke tuba fallopi (saluran oviduk). Apabila pada keadaan tersebut terjadi hubungan seksual, maka spermatozoa akan dapat membuahi ovum dalam saluran tuba fallopi tersebut. Spermatozoa akan bergerak dengan bantuan bagian ekornya. Pergerakan tersebut dapat mencapai 12 cm per jam di sepanjang tuba fallopi (saluran oviduk). Pergerakan spermatozoa dibantu juga oleh pergerakan dinding rahim dan dinding tuba falopi. Mulut rahim juga mengeluarkan cairan atau lendir encer agar spermatozoa dapat berenang dengan lancar dalam rahim menuju saluran telur untuk menemui dan membuahi sel telur. Kejadian ini dapat digambarkan seperti seseorang yang berenang di sungai yang searah dengan arus sungai itu, sehingga perenang akan lebih cepat tiba di tempat tujuan. Di depan sudah dijelaskan bahwa prostaglandin yang terdapat di dalam semen dapat merangsang pergerakan dinding rahim. Spermatozoa bergerak melintasi saluran tuba falopi dengan kecepatan 12 cm per jam. Ambil perbandingan gerakan ini dengan seorang dewasa yang berlari dengan kecepatan 80 km per jam, berat bukan? Perlu Diketahui Sumber: Intisari Biologi, Hipokrates, 2003. Gambar 9.8 Proses menstruasi
Biologi SMA/MA Kelas XI 349 Untuk dapat membuahi sel telur, jumlah spermatozoa tidak boleh kurang dari 20 juta. Dari jumlah tersebut hanya satu yang akan membuahi sel telur, dan yang lain akan mati dan terserap oleh tubuh. Ibarat perlombaan, hanya satu yang akan menjadi pemenang, dan itulah yang akan membuahi sel telur. Sesaat sebelum terjadinya fertilisasi, sperma melepaskan enzim pencerna yang bernama hialuronidase yang bertujuan untuk melubangi protein penyelubung telur. Setelah dinding sel telur berlubang, maka sel sperma masuk ke dalam sel telur. Bagian yang masuk adalah kepala dan bagian tengah, sedangkan ekor dari sel sperma terputus dan tertinggal. Akhirnya, terjadilah pembuahan itu. Dari pembuahan tersebut akan dihasilkan zigot yang bersifat diploid dan memiliki kromosom sebanyak 23 pasang atau 46 kromosom di antaranya 44 kromosom tubuh dan 2 kromosom kelamin. Di dalam 46 kromosom ini terdapat semua rumus untuk membentuk seorang manusia. Untuk mengetahui lebih jelas tentang proses fertilisasi, cermatilah Gambar 9.9! Selanjutnya, zigot hasil pembuahan tersebut akan mengalami pembelahan secara mitosis. Sel akan langsung mengalami pembelahan ganda dari yang semula satu sel menjadi dua, lalu menjadi empat, delapan dan seterusnya. Pembelahan itu berlangsung di sepanjang saluran tuba fallopi, sambil berjalan menuju uterus. Di sepanjang tuba fallopi terdapat rambut-rambut getar yang selalu bergerak melambai ke arah rahim (uterus) yang ber-fungsi untuk memudahkan pergerakan zigot menuju rahim (uterus). Selama berjalan menuju rahim, zigot aktif membelah. Pada saat itu dibutuhkan makanan untuk menjamin kehidupannya. Sumber makanannya adalah kuning telur, yang menyediakan makanan selama perjalanan zigot sampai dapat tertanam di dalam rahim. Apabila perjalanan yang dilakukan zigot normal, dalam waktu 6 hari zigot sudah tertanam di dalam dinding rahim. Tetapi pada kasus yang tidak normal, dapat terjadi pergerakan zigot di sepanjang tuba falopi terlalu lambat dan bahkan zigot terhambat, akhirnya akan tertanam di dinding tuba falopi. Keadaan ini sering disebut dengan istilah hamil di luar kandungan. Jika ini terjadi maka zigot tidak akan dapat tumbuh dengan normal, dan jika terjadi pertumbuhan pada zigot maka keadaan ini akan membahayakan ibunya,Sumber: Ensiklopedi Sains dan Kehidupan, 1997 Gambar 9.9 Sperma yang sedang membuahi ovum
350 Biologi SMA/MA Kelas XI karena janin tersebut akan dapat memecahkan saluran tuba falopi. Semakin cepat kelainan ini diketahui semakin baik hasil penanggulangannya. Tahap-tahap pembelahan zigot dimulai dari morula, kemudian berkembang menjadi blastula, selanjutnya blastula ini akan bergerak ke bagian rahim (uterus) dan sesampainya di rahim zigot yang aktif membelah akan mengebor lapisan lendir rahim dengan menggunakan enzim yang dapat melebur sel-sel pada lapisan tesebut. Proses pengeboran ini dapat terjadi selama 4 - 5 hari, kemudian blastula akan tertanam pada dinding rahim. Peristiwa ini disebut implantasi, yang terjadi setelah 1 minggu terjadinya fertilisasi. Pada saat ini, korpus iuteum menghasilkan hormon progesteron, yang berfungsi untuk merangsang pertumbuhan rahim. Setelah terjadi perlekatan zigot di dalam dinding rahim, hormon estrogen dan progesteron mengatur agar menstruasi tidak terjadi. Blastula meneruskan pembelahan secara terus-menerus yang menghasilkan gastrula, kemudian menjadi embrio dan akhirnya embrio akan berkembang menjadi janin di dalam rahim. Proses perkembangan embrio dapat Anda lihat pada Gambar 9.10! Dari Gambar 9.10 terlihat fase yang terjadi meliputi fase morula, blastula, gastrula, dan embrio. Coba ingat kembali pelajaran yang lalu di SMP, macam-macam fase-fase tersebut! Pada proses awal pembentukan zigot sampai tertanamnya di dalam rahim merupakan masa kritis, artinya kesalahan kecil sekalipun dapat berakibat fatal. Semua sistem terkait harus berjalan dengan tepat demi kelangsungan hidup sel-sel janin tersebut. Setelah menemukan tempat tinggal yang aman dalam dinding rahim, janin tersebut selanjutnya akan dihidupi oleh cairan khusus yang dihasilkan dinding rahim. Dari penjelasan ini Anda akan memahami proses terjadinya kehamilan. Coba analisislah kasus-kasus yang terjadi di masyarakat, penyebab seseorang tidak dapat mempunyai keturunan. Organ apa yang mengalami gangguan dan bagaimana solusinya! Coba jelaskan pula bagaimana bayi tabung dapat Gambar 9.10 Fase embriologi Sumber: Ensiklopedi Sains dan Kehidupan, 1997
Biologi SMA/MA Kelas XI 351 TUGAS KELOMPOK ditumbuhkan? Apa perbedaan bayi tabung dengan kehamilan yang normal? Mintalah petunjuk dari guru Biologi dan diskusikan dengan temanteman Anda. Bentuklah kelompok yang beranggotakan 3 orang. Kemudian diskusikan materi di bawah ini! Pada saat ini banyak sekali ditemukan teknologi pembuahan antara lain dengan inseminasi dan bayi tabung. Carilah literatur yang mendukung tentang hal ini dari buku atau sumber lain, bila perlu carilah di internet.Buatlah catatan dari hasil diskusi ini! 6. Kehamilan Telah dijelaskan sebelumnya bahwa setelah terbentuknya zigot, maka zigot akan membelah terus untuk membentuk embrio yang kemudian tertanam di dalam rahim. Sewaktu berada di dalam rahim, embrio ini juga selalu membelah dan mengalami perkembangan untuk membentuk janin (fetus). Tingkat perkembang-an tersebut dapat dilihat pada uruturutan Gambar 9.11! Jika Anda perhatikan akan terlihat sebenarnya pada tahap awal, bentuk embrio manusia tidak jauh berbeda dari bentuk embrio hewan vertebrata lain, yaitu mirip kecebong yang memiliki panjangnya 5 mm. Tahap blastulasi terjadi pada minggu pertama setelah fertilisasi. Pada saat ini embrio masih sangat kecil. Walaupun dalam kurun waktu itu ia telah terdiri atas ratusan sel-sel kecil yang berkumpul membentuk bola kecil yang berukuran hampir sama dengan kepala jarum pentul. Pada proses pembentukan blastula, sel-sel membelah dengan cepat dan terjadi migrasi sel di dalam embrio, yang membentuk dua bagian utama, yaitu embrio yang nantinya berkembang menjadi janin dan membran ekstra embrio yang nantinya membentuk plasenta, amnion, dan tali pusar. Ketiga bagian ini berfungsi untuk menunjang kehidupan janin, antara lain: Gambar 9.11 Selaput pembungkus janin. Sumber: Essentials of Anatomy & Physiology, 2002 Korion Janin Amnion Rongga amnion Allantois Tali pusat Plasenta
352 Biologi SMA/MA Kelas XI a. untuk memberikan nutrisi, b. pertukaran gas, dan c. menahan goncangan. Perhatikan hubungan dan sirkulasi antara ibu dengan janin yang terdapat pada Gambar 9.12! Plasenta juga dapat menghasilkan hormon-hormon tertentu, antara lain mengatur hormon kelenjar dan relaksin yang berfungsi untuk fleksibilitas simfibis pubis dan organ-organ lain di daerah tersebut sehingga mempermudah kelahiran. Setelah itu, dilanjutkan dengan proses gastrulasi yang terjadi pada minggu ke-3. Pada proses gastrulasi, jaringan sudah membentuk 3 lapisan, yaitu lapisan ektodermis, mesodermis, dan endodermis. Ketiga lapisan jaringan tersebut akan mengalami diferensiasi dan spesialisasi membentuk organ dan sistem organ. a. Lapisan ekstroderm akan membentuk organ-organ seperti saraf, hidung, mata, kelenjar kulit dan berkembang menjadi jaringan epidermis. b. Lapisan mesoderm akan berkembang membentuk organ ginjal, limpa, kelenjar kelamin, jantung, pembuluh darah, getah bening, tulang dan otot. Gambar 9.12 Janin dalam kandungan Sumber: Biologi 2, Kimball., 1999
Biologi SMA/MA Kelas XI 353 c. Lapisan endoderm akan membentuk organ hati, pankreas, saluran pencernaan, saluran pernapasan, kelenjar gondok, dan anak gondok . Fase itu disebut fase organogenesis. Fase ini terjadi pada minggu ke-4 s.d. minggu ke-8. Jadi apakah yang dimaksud fase organogenesis? Coba rumuskan! Pada saat janin berusia 14 minggu, organ sudah terbentuk lengkap. Janin terus mengalami pertumbuhan dan penyempurnaan pada bagian-bagian organ tubuhnya, hingga usia 9 bulan 10 hari sebagai usia yang normal bagi bayi untuk dilahirkan. Kadar hormon estrogen pada seorang wanita yang hamil sedikit. Hormon estrogen ini akan membantu kontraksi uterus. Selain itu, dihasilkan pula hormon oksitosin yang fungsinya sama seperti estrogen. Untuk dapat memahami proses-proses perkembangan janin selama kehamilan perhatikan Tabel 9.1! Tabel 9.1 Usia dan Perkembangan Janin Usia Janin Perkembangan Ukuran dan bentuk berkembang sesuai perkembangan usianya. Bakal bayi tampak seperti tanda baca yang memiliki kepala dan ekor. Sekitar minggu ke-3 sel darah merah mulai dibentuk oleh lapisan ari-ari. Pada minggu ke-4 pembentukan sel darah ini dialihkan ke lapisan permukaan rongga pembuluh darahnya yang disebut endotel. Selanjutnya tugas ini diambil alih oleh hati pada minggu ke-6 dan oleh limpa kecil serta jaringan lainnya yang serupa pada bulan ke-3. Semua organ tubuh embrio telah tercetak walaupun masih dalam bentuk kasar. Dalam tempo 1 atau 2 bulan hampir seluruh rincian organ tubuh telah terbentuk. Tunas kaki dan tangan telah menonjol dan lekuk raut wajah mulai kelihatan. Wujud kepala mulai nyata. Mata dan bakal telinga mulai terbentuk. Otak mulai berkembang, jantung juga berkembang. Awalnya mempunyai struktur sederhana berupa tonjolan yang timbul dari bagian yang nantinya akan berkembang menjadi tenggorokan, walaupun sebenarnya janin tidak bisa bernapas secara langsung dengan paru-paru karena berada di dalam air ketuban. Saluran pencernaan juga berkembang. Bagian yang terbentuk lebih dulu adalah kerongkongan, lambung, dan usus. Wujud bahu mulai jelas. Dua hari kemudian jemari tangan mulai tumbuh yang diikuti ibu jari pada hari ke-36. Hari berikutnya hidung dan telinga mulai dapat memberikan ciri-ciri khas. Saraf dan otot mulai berkembang dengan pesat. Organ ginjal mengalami perkembangan, ginjal Antara minggu ke 1–3. Antara minggu ke 4–5
354 Biologi SMA/MA Kelas XI Usia Janin Perkembangan mengalami 3 bentuk/perkembangan. Pada minggu ke-4 - 6 ginjal terbentuk sangat sederhana yang disebut pronefros. Kemudian pada bulan berikutnya ginjal pertama ini akan melebur lalu digantikan oleh pasangan ginjal berikutnya yang disebut mesonefros. Ginjal ini berfungsi pada minggu ke-7 dan hanya satu minggu saja. Setelah itu melebur, lalu menghilang. Bakal bayi berukuran sebesar kacang merah. Jemari terbentuk. Kepala membesar seiring dengan pembesaran otak. Lengan dan tangan lebih cepat terbentuk daripada kaki. Kedua pasang anggota tubuh ini akan mulai bergerak walaupun belum dapat dirasakan oleh si ibu. Setelah minggu ke-5 kelompok mata mulai berkembang, lambat laun menutupi mata yang sementara ini sedang mengalami perkembangan. Saluran pencernaan berkembang lebih lanjut untuk membentuk lambung, usus kecil, usus besar. Hati, kantung empedu, dan pankreas juga akan terbentuk, kemudian masing-masing berkembang terus untuk membentuk wujud akhir pada bulan-bulan berikutnya. Lambung akan memiliki wujud akhir pada minggu ke-8. Proses pencernaan makanan yang berasal dari air ketuban menghasilkan kotoran berwarna hijau yang disebut mekonium. Kotoran janin ini dikeluarkan oleh janin ke dalam air ketuban, sehingga bisa mencemarinya. Walaupun demikian, air ketuban tetap steril karena kotoran tersebut steril. Kotoran ini juga ada yang terkumpul dalam saluran pencernaan lalu nantinya dikeluarkan pada hari-hari pertama setelah kelahiran. Terbentuk ginjal sejati. Ginjal ini sudah mampu menghasilkan air kencing lalu membuang keluar tubuh. Tetapi air kencing tersebut steril sehingga tidak mencemari air ketuban. Pada bulan ke-3 kuku jemari tangan dan kaki mulai terbentuk. Kuku dapat tumbuh panjang sehingga ada saja bayi yang lahir dengan bekas cakaran pada wajahnya. Permukaan telapak tangan dan kaki akan ditumbuhi bulu halus. Bulu mata dan kumis juga tumbuh saat ini. Bulan ke-3 dan seterusnya terjadi tahap penyempurnaan di sana sini. Bibir akan terbentuk, pipi mulai menebal, puting pengecap lidah mulai terbentuk, dan kelenjar air liur. Alat kelamin telah mulai memiliki wujud sehingga dapat dikenali apakan janin laki-laki atau perempuan. Kandung telur janin perempuan akan mulai memproduksi cikal bakal sel telur dan buah pelir janin laki-laki akan mulai membuat cikap bakal sperma. Antara minggu ke 2– 3
Biologi SMA/MA Kelas XI 355 TUGAS INDIVIDU Coba Anda perhatikan gambar di atas! Apa yang Anda ketahui dari gambar tersebut? Mengapa kasus tersebut terjadi? Bagaimana jika kasusnya berupa bayi kembar yang terpisah? Tulislah jawabanmu di buku tugas kemudian presentasikan di depan kelas! 7. Air Susu Ibu/Asi Air susu ibu dihasilkan oleh kelenjar susu pada payudara seorang wanita yang dapat memproduksi, biasanya dihasilkan setelah kehamilan tua atau setelah melahirkan. a. Struktur dan Fisiologi Payudara Semua mamalia memiliki kelenjar mammae. Payudara manusia berbentuk kerucut, dan memanjang dari iga kedua atau ketiga sampai iga keenam atau ketujuh. Payudara mempuyai jaringan kelenjar, duktus, jaringan buluh limfe. Jaringan kelenjarnya terdiri atas 15-25 lobus, masing-masing bermuara ke dalam duktus ekskretorius tersendiri yang berakhir di puting susu. Tiap duktus melebar ketika memasuki basis puting susu untuk membentuk sinus susu. Sinus ini berfungsi sebagai reservoir susu selama masa menyusui. Tiap lobus dibagi lagi menjadi 50-75 lobulus yang bermuara ke dalam suatu duktus yang mengalirkan isinya ke dalam duktus ekskretorius lobus itu. Puting susu dan areola mengandung otot polos yang berfungsi menyempitkan areola dan menekan puting susu. Kontraksi otot polos membuat puting susu tegak dan keras, dengan demikian akan mempermudah pengosongan sinus susu. Kulit puting susu dan areola berpigmen banyak dan tidak berambut, tetapi kadang-kadang ditemui pada areola mengandung folikel rambut. Sumber: Kompas, Mei 2007
356 Biologi SMA/MA Kelas XI Gambar 9.13 Struktur payudara Sumber:Diagnostik Fisik, 1995 Perubahan fisiologis pada payudara disebabkan oleh faktor-faktor berikut. 1) Pertumbuhan dan proses penuaan. 2) Daur haid. 3) Kehamilan Pada masa kehamilan, payudara wanita menjadi lebih penuh dan keras. Areola lebih gelap dan puting susu menegak ketika membesar. Ketika memasuki trisemester ketiga akan timbul kresi kekuning-kuningan yang disebut kolostrum. Setelah lahirnya anak, jika ibu tersebut menyusui dalam 24 jam, sekresi kolostrum berhenti dan mulai timbul sekresi air susu ibu (ASI). Selama menyusui, payudara membesar. Proses kendali neuroendokrin payudara dapat diuraikan sebagai berikut. Menyusui menimbulkan impuls saraf yang berjalan ke hipotalamus. Hipotalamus merangsang hipofisis anterior untuk mensekresikan prolaktin, yang bekerja pada jaringan kelenjar payudara untuk menghasilkan air susu. Hipotalamus juga merangsang hipofisis posterior untuk menghasilkan oksitosin yang merangsang sel-sel otot di sekitar jaringan kelenjar untuk berkontraksi dan mendorong air susu masuk ke dalam sistem duktus. Agar lebih jelas memahami struktur payudara, perhatikan Gambar 9.13! Payudara bisa mengalami kelainan, di antaranya, tumor payudara, kista, dan kanker payudara. Karena payudara merupakan jaringan lunak sehingga kemungkinan terjadi kelainan tersebut lebih besar daripada organ tubuh yang lain. b. Manfaat Air Susu Ibu (ASI) Pada proses kehamilan yang normal, setelah janin berusia 9 bulan 10 hari, akan dilahirkan. Setelah lahir, bayi akan memasuki masa pertumbuhan pasca kelahiran.
Biologi SMA/MA Kelas XI 357 Ketika baru saja dilahirkan, bayi sudah memerlukan makanan, akan tetapi tidak setiap makanan bisa diberikan pada bayi, sebab bayi membutuhkan makanan khusus dan makanan itu sudah disediakan oleh ibunya, yakni (ASI)air susu ibu. Air susu ibu (ASI) mempunyai peranan yang penting bagi seorang bayi, yaitu untuk menjaga kesehatan dan mempertahankan kelangsungan hidup bayi. Ketika seorang bayi berusia di bawah 4 bulan, mereka belum diberikan makanan tambahan, karena pencernaannya masih halus sekali sehingga bayi hanya memerlukan makanan khusus yang berbentuk cair, yaitu susu. ASI mengandung zat gizi yang diperlukan untuk pertumbuhan dan sangat sesuai dengan pencernaan bayi. Keutamaan ASI lainnya adalah bebas bakteri dan dapat memberikan kekebalan pasif pada bayi, serta dapat mengurangi resiko bayi terkena infeksi. Pemberian ASI saja pada bayi yang berumur di bawah 4 tahun ini disebut pemberian ASI eksklusif. Ini merupakan salah satu cara untuk mencapai sasaran kesejahteraan ibu dan anak. Tetapi dalam praktiknya ternyata di Indonesia pada saat ini perilaku pemberian ASI eksklusif belum seperti yang diharapkan, padahal pemerintah sudah mencanangkan program pemberian ASI eksklusif sejak tahun 1990. Faktor-faktor yang menyebabkan seorang ibu kurang bisa memberikan ASI terhadap bayinya, antara lain karena kesibukan kerja, hilangnya kepercayaan diri, kurangnya penerangan, dan sosialisasi. C KELAINAN YANG TERJADI PADA ORGAN REPRODUKSI Kelainan organ reproduksi biasanya menyebabkan ketidakmampuan hamil/infertilitas. Sekitar 10% dari pasangan hasil perkawinan mempunyai problem ini. Hampir 30% infertilitas ini disebabkan faktor pria. Perlu Diketahui Tidak setiap ibu yang baru saja melahirkan bayi bisa menghasilkan ASI. Pada kasus ini, bayi tentu saja tetap harus diberikan makanan khusus, yaitu susu formula. Susu formula ini mengandung berbagai zat gizi yang diperlukan untuk pertumbuhan bayi. Akan tetapi, dalam ASI terdapat zat kolostrom yang tidak terkandung dalam susu formula. Zat ini sangat berguna untuk kekebalan bayi terhadap penyakit. Oleh sebab itu, dapat dikatakan bahwa ASI adalah makanan terbaik bagi bayi.
358 Biologi SMA/MA Kelas XI Beberapa jenis kelainan yang terjadi pada sistem reproduksi adalah sebagai berikut. 1. Penyempitan Saluran Telur/Oviduk Kelainan ini merupakan faktor bawaan, tetapi adapula yang disebabkan karena infeksi kuman tertentu. Saluran oviduk yang sempit akan membuat sperma sulit untuk menjangkau bagian dalam saluran tersebut, sehingga menyebabkan pembuahan sulit terjadi. 2. Mandul (Infertilitas) Mandul dapat terjadi pada laki-laki maupun perempuan. Mandul berarti seorang laki-laki atau wanita tidak dapat memproduksi sel-sel sperma maupun ovum. Faktor paling besar dipengaruhi oleh gangguan hormon reproduksi. 3. Impotensi Kelainan ini dialami oleh laki-laki, yaitu suatu keadaan penis yang tidak dapat melakukan ereksi (tegang), sehingga sulit untuk melakukan kopulasi (fertilisasi). Biasanya impotensi disebabkan oleh faktor hormonal, yaitu terhambatnya fungsi hormon reproduksi, bisa juga disebabkan oleh faktor psikologis atau emosional seseorang. 4. Kanker Cerviks (Mulut Rahim) Gangguan ini dialami oleh wanita. Penyakit ini dapat disebabkan oleh virus atau bakteri dan biasanya menyerang seorang wanita usia 45 ke atas. Pada mereka persentase terbesar penyakit kanker adalah kanker cerviks 5. Kanker Payudara Penyakit ini juga rentan menyerang wanita. Seorang wanita yang tidak pernah menyusui besar kemungkinan dapat menderita penyakit ini. 6. Sifilis Sifilis disebabkan oleh bakteri Treponema pallidum, penyakit ini dapat ditularkan melalui hubungan seksual, transfusi darah, atau luka mikroskopis. 7. Herpes simplex Penyakit ini disebabkan karena virus herpes simplex tipe II yang menyerang kulit di daerah alat reproduksi luar. Gejala penyakit ini adalah gatalgatal, kemerahan di kulit, pedih dan timbul beberapa lepuh kecil, yang kemudian menjadi keruh dan pecah.
Biologi SMA/MA Kelas XI 359 8. Endometriosis Endometriosis merupakan kelainan, antara lain yaitu terdapatnya jaringan endometrium di luar rahim. Gejalanya ketika menstruasi terasa nyeri. Rasa nyeri ini disebabkan pengelupasan jaringan endometriosis. R A N G K U M A N 1. Alat reproduksi manusia terdiri atas alat reproduksi laki-laki dan perempuan. 2. Alat reproduksi laki-laki terdiri atas testis, epididimis, vasdeferens, ductus ejakularis, dan penis. 3. Proses pembentukan sperma disebut spermatogenesis dan dipengaruhi oleh FSH, LH, dan testosteron. 4. Pembentukan FSH dan LH dikendalikan oleh hormon gonadotropin. 5. Alat reproduksi pada wanita terdiri atas ovarium, oviduk, rahim, vagina, dan vulva. 6. Proses pembentukan ovum disebut oogenesis dan dipengaruhi oleh FSH yang dihasilkan oleh kelenjar hipostasis. 7. Pada saatnya, ovum yang matang akan dilepaskan dari ovarium, yang disebut dengan proses ovulasi dan proses ini akan dipengaruhi oleh LH dan FSH.
360 Biologi SMA/MA Kelas XI L A T I H A N I. Pilihlah jawaban y ang paling benar! 1. Pembentukan ovum pada wanita disebut .... a. spermatogenesis b. oogenesis c. ovulasi d. meiosis e. mitosis 2. Fertilasi adalah .... a. pergerakan sel telur dalam saluran tuba falopi b. pembuahan sel telur oleh sperma c. pembentukan sel telur oleh folikel d. pelepasan sel telur dari ovarium e. pembentukan folikel awal 3. Pembentukan sel sperma disebut .... a. spermatogenesis b. oogenesis c. ovulasi d. meiosis e. mitosis 4. Pematangan sel telur dalam folikel dipengaruhi oleh .... a. LH b. LTH c. FSH d. estrogen e. progesteron 5. Sperma yang matang disimpan dalam .... a. uretra b. epididimis c. saluran prostat d. tubulus semiferus e. vas deferens
Biologi SMA/MA Kelas XI 361 6. Pubertas pada seorang anak laki-laki dipengaruhi oleh hormon .... a. tiroksin b. testosteron c. adrenalin d. somatropin e. progesteron 7. Hormon yang dihasilkan oleh korpus luteum adalah .... a. prolaktin b. progesteron c. oksitosin d. LH e. FSH 8. Pada peristiwa implantasi, yang tertanam pada endometrium dalam bentuk .... a. janin b. zigot c. morula d. blastula e. gastrula 9. Organ wanita yang berfungsi sebagai tempat pertumbuhan dan perkembangan janin adalah .... a. uterus b. ovarium c. ovulasi d. serviles e. fimbrae 10. Hormon wanita yang mempengaruhi menstruasi secara periodik adalah .... a. estrogen dan FSH b. estrogen dan progesteron c. LH dan FSH d. progesteron dan oksitosin e. progesteron dan LH
362 Biologi SMA/MA Kelas XI 11. Terhentinya kemampuan seorang wanita untuk melepaskan ovum disebut .... a. ovulasi b. obumasi c. kopulasi d. menopouse e. menstruasi 12. Hormon pada proses kehamilan yang berperan mengatur dinding uterus agar siap menerima implantasi zigot adalah .... a. oksitosin b. LH dan FSH c. prolaktin d. oksitosin dan prolaktin e. estrogen dan progesteron 13. Fungsi hormon relaksin pada proses kehamilan adalah .... a. mempengaruhi kelenjar susu b. menggantikan korpus liteum c. mengatur dinding uterus agar siap menerima implantasi zigot d. merangsang pertumbuhan organ kelamin dan perkembangan ciri-ciri kelamin sekunder e. mempengaruhi fleksibilitas organ-organ di sekitar kelamin sehingga mempermudah proses kelahiran 14. Urutan perkembangan zigot yang benar sebelum implantasi adalah .... a. morula-blastula-gastrula b. gastrula-morula-blastula c. blastula-gastrula-morula d. morula-gastrula-blastula e. blastula-morula-gastrula 15. Fase yang menunjukkan folikel berkembang menjadi folikel de graaf yang masak dan merangsang pengeluaran LH disebut sebagai fase .... a. folikel b. luteal c. pasca ovulasi d. menstruasi e. ovulasi
Biologi SMA/MA Kelas XI 363 UJI KOMPETENSI Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar! 1. Organ apa saja yang menyusun sistem reproduksi pada seorang laki-laki dan perempuan? Sebutkan dan jelaskan fungsinya masingmasing! 2. Tindakan atau saran apakah yang paling bijak untuk diberikan kepada pasangan calon pengantin berkaitan dengan riwayat keluarganya yang mengalami kesulitan mendapatkan keturunan? 3. Bagaimanakah terjadinya proses kehamilan? Jelaskan dengan singkat! 4. Apakah yang dimaksud dengan bayi tabung? Menurut Anda bagaimana perkembangan bayi tabung di Indonesia dikaitkan dengan minat dan keberhasilan program tersebut? 5. Sekarang ini banyak ditemui kasus bayi kembar siam. Jika dikaitkan dengan proses fertilisasi dan pembentukan janin pada saat kehamilan, bagaimana dapat terbentuk bayi kembar siam tersebut? Apa penyebab terbentuknya bayi kembar siam ini? II. Jawablah pertanyaan berikut ini dengan benar! 1. Bagaimanakah terjadinya menstruasi pada seorang wanita? 2. Sebutkan hormon-hormon yang berpengaruh terhadap proses spermatogenesis, oogenesis, dan ovulasi! 3. Apakah yang dimaksud dengan menopause? 4. Jelaskan yang dimaksud masa subur! 5. Mengapa seorang wanita hamil tidak mengalami menstruasi?
364 Biologi SMA/MA Kelas XI I. Pilihlah jawaban yang paling benar! 1. Indikasi bahwa suatu makanan mengandung karbohidrat, yaitu apabila bahan makanan tersebut ditetesi larutan yodium akan berwarna …. a. merah b. oranye c. merah bata d. kuning e. ungu 2. Bahan makanan yang mengalami pencernaan sejak di mulut adalah …. a. karbohidrat b. protein c. lemak d. vitamin e. mineral 3. Gerakan pernapasan pada tubuh manusia diatur oleh pusat pernapasan yang ada di otak. Rangsangan yang mengatur gerak pernapasan itu adalah …. a. H2 0 dalam darah b. kadar O2 c. kadar Hb dalam darah d. kadar CO2 di dalam darah e. Fe dalam sel darah merah 4. Seorang atlet renang dapat bertahan cukup lama di dalam air selama berenang. Hal ini menunjukkan bahwa atlet tersebut memiliki …. a. kapasitas vital paru-paru besar b. udara cadangan paru-paru besar c. udara residu paru-paru yang sangat besar d. volume tidal yang sangat besar e. kapasitas inspirasi besar ULANGAN BLOK 2
Biologi SMA/MA Kelas XI 365 5. Di bawah hormon yang berperan dalam produksi urin adalah …. a. adrenalin b. androgen c. antidiuretik d. protein e. ureum 6. Zat di bawah ini yang kadarnya dalam urin tinggi adalah .… a. ion natrium b. asam amino c. glukosa d. protein e. ureum 7. Sel saraf yang sifatnya membawa rangsang dari alat-alat panca - indra ke pusat saraf disebut .… a. neuron b. motori c. sensori d. sensibel e. ganglia 8. Kretinisme adalah suatu cacat tubuh yang disebabkan penderita kekurangan …. a. tiroksin b. somatotropika c. paratiroid d. hipofisis e. prolaktin 9. Tempat pematangan dan penyimpanan spermatozoa adalah …. a. uretra b. vas deferens c. vesikula seminalis d. epididimis e. kelenjar prostat
366 Biologi SMA/MA Kelas XI 10. FSH pada perempuan berfungsi merangsang .… a. perkembangan folikel telur dan produksi estrogen. b. terjadi nya ovulasi dan produksi progesterone c. produksi estrogen dan progesterone. d. terjadinya ovulasi dan perkembangan folikel telur. e. terjadinya ovulasi dan produk estrogen. II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar! 1. Sebutkan enzim yang dihasilkan oleh lambung disertai dengan fungsinya! 2. Mengapa dinding usus halus berlipat! 3 Apakah yang dimaksud dengan kapasitas vital paru-paru? 4. Apakah perbedaan antara pernapasan dada dan perut? 5. Bagaimanakah terbentuknya urin sekunder! 6. Sebutkan alat ekskresi pada manusia beserta dengan zat sisa yang dikeluarkan! 7. Sebutkan tiga macam sel saraf dan jelaskan fungsinya! 8. Jelaskan mekanisme terjadinya gerak refleks! 9. Apakah fungsi ovarium dan testis? 10. Mengapa apabila terjadi implantasi embrio atau kehamilan maka menstruasi tidak akan terjadi?